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Januar 22 2021
in Architektur

Eine selbstheilende Paste auf Bakterienbasis kann historische Gebäude regenerieren

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Eine selbstheilende Paste auf Bakterienbasis kann historische Gebäude regenerieren
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Gianluca Ricciodi Gianluca Riccio
4 Minuten Lesen
Tags: BakterienBiocementoZement

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Tragödien wie die von Morandi können mit einer Bakterienpaste vermieden werden, die einen selbstreparierenden Zement erzeugt. Neues Leben in historischen Gebäuden und futuristischer Steinarchitektur.

Viele der berühmtesten Gebäude Europas sind über tausend Jahre alt. Obwohl dies zeigt, wie robust die von unseren Vorfahren (vor allem den alten Römern) verwendeten Materialien sind, ist die Erhaltung historischer Gebäude ein zunehmend anspruchsvolles und teures Problem.

Eine Lösung finden sich in mehreren jüngsten Fortschritten bei selbstheilendem Beton. Dazu gehört eine selbstheilende Bakterienpaste, die historische Gebäude und alte Steinstrukturen retten kann. Das lesen wir weiter Horizon Magazine, von der EU-Kommission finanzierte Einrichtung.

Die Versprechen von selbstheilendem Zement

Allein in der Europäischen Union Brückenwartung kostet 4 bis 6 Milliarden Euro jährlich. Ihr Ersatz würde über 400 Milliarden Euro kosten.

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Ein „lebender“ Zement verwandelt Bakterien in replizierende Steine

Riesige Summen, die die Wissenschaftler in dieser kürzlich durchgeführten Studie dazu inspirierten, nach einer Methode zu suchen, mit der Brücken und andere historische Gebäude sich selbst heilen können: Ihre Untersuchungen führten dazu, dass sie eine Bakterienpaste entwickelten, die zu selbstheilendem Zement wird.

Eine Studie der Universität Bath zeigte, dass mit Bakteriensporen vermischter Beton schließlich zu Calcit aushärtet und einen selbstheilenden Beton erzeugt, der Risse in alten historischen Gebäuden heilt.

Können sich auch Steingebäude regenerieren?

Während dies ein großer Fortschritt für Betonkonstruktionen ist, was ist mit historischen Steingebäuden?

Das Team eines europäischen Projekts namens Geoheal hat kürzlich eine Technik entwickelt, mit der Benutzer den Stein mit einer Bakterienpaste besprühen oder bürsten können, die Schäden zu heilen beginnt, sobald sie auftreten.

"Stein und geologische Materialien sind von Natur aus bioempfänglich", sagt er Michael Harbottle von Geoheal, Professor für Geoumwelttechnik an der Cardiff University.

Die Bakterien, die wir verwendet haben, können in solchen Umgebungen glücklich leben und zur Bildung neuer Mineralien führen, solange sie Zugang zu Wasser, Sauerstoff und Nährstoffen haben

Michael Harbottle, Geoheal

Tests zeigen die Verbesserung der Mikrostruktur des Mauerwerks

Historische Gebäude aus Bakterienpaste
Tintern Abbey in Wales wurde verwendet, um die selbstheilende Paste zu testen

Geoheal-Forscher testeten ihre Bakterienpaste in der Tintern Abbey in Monmouthshire, Wales, einem historischen Wahrzeichen, das 1131 gegründet wurde.

Mit zwei Arten von Bakterien, sporosarcina pasteurii e Sporosarcin ureaefanden sie heraus, dass diese Paste tatsächlich die Mikrostruktur des Mauerwerks verbesserte ohne das äußere Erscheinungsbild oder die Transpiration des Steins zu verändern.

Nicht nur historische Gebäude

Behandlungen mit selbstheilenden Bakterien können die Sicherheit kritischer Infrastrukturen erheblich verbessern und katastrophale Ereignisse wie den Einsturz der Morandi-Brücke in Genua (Italien) im Jahr 2018 verhindern, bei dem 43 Menschen starben.

Die selbstheilenden Eigenschaften der Bakterienpaste wirken sich in diesem Sinne nicht nur auf den "unterirdischen" Beton (den der Fundamente einer Struktur) aus, sondern auch auf das darin gehaltene Eisen.

Historische Gebäude aus Bakterienpaste
Steinstrukturen, historische Gebäude, Fundamente und sogar Stahl: Bakterienpaste ist sehr vielseitig

Zusätzlich zu solideren historischen Gebäuden werden wir mutigere und nachhaltigere zukünftige Gebäude haben

Feuchtigkeits- und Bodenchemikalien können Stahl über viele Jahre hinweg allmählich schwächen, was zu geschwächten Strukturen und potenziellen Katastrophen führt. Aus diesem Grund sind Methoden wie die von selbstheilendem Zement auf Bakterienbasis unglaublich wertvoll.

Historische Gebäude
Die Auswirkungen des bakteriellen Beitrags auf historische Gebäude

Magdalini TheodoridouDer Ingenieur der Newcastle University, der am Geoheal-Projekt gearbeitet hat, sagt: „In historischen Gebäuden würden selbstheilende Baumaterialien und -elemente für Stabilität sorgen. Bei Neubauten würde dies mutigere und nachhaltigere Projekte ermöglichen. “

Und er hat recht. Die Zukunft könnte uns futuristische Steingebäude bringen. Spannende neue Bauweisen und Formen von Architektur das könnte jahrhundertelang robust bleiben.

Alte Römer, wir kommen.

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Gianluca Riccio, Texter und Journalist - Er wurde 1975 geboren und ist Creative Director einer Werbeagentur. Er ist Mitglied des italienischen Instituts für die Zukunft, der World Future Society und des H +, Network of Italian Transhumanists.

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